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1、第一节 最简单的有机化合物甲烷,第三章 有机化合物,生活中的有机物,一、有机物,什么叫有机物？它有哪些组成元素？,1、定义：,含有碳元素的化合物为有机物。,（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。）,温故而知新:,2、组成元素：,碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等,主要元素,其他元素,温故而知新:,仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。,下列物质属于烃的是？,CH4 CH3Cl CH3OH H2S C2H2 CH2Cl2 C2H5OH CO2 金刚石 CH3COOH,思考,一 甲烷的组成和结构,甲烷的分子式: CH4,电子式,结构式,H,H,H,C,H,球棍模型
2、,比例模型,经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上。其中，4个C-H键的长度和强度相同，夹角相等。,甲烷的立体结构,二、甲烷的物理性质：,通常情况下，甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体,密度是0.717g/L（标准状况）,甲烷极难溶于水,甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼气)，油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一般含CH4 8097)，可燃冰等。,甲烷的存在,推测CH4化学性质：,CH4有一定的还原性，可被氧化,甲烷不能与KMnO4溶液、溴水等强氧化剂反应,现象：,对强氧化剂的稳定性,溶液颜色没有变化。,结论：,实
3、验,2、化学性质,（1）甲烷的氧化反应（燃烧）,现象,：淡蓝色火焰，放出大量的热。,甲烷的燃烧,利用此性质，甲烷可作燃料,实验：,CH4在空气中易燃烧，甚至可以引起爆炸。,（2）甲烷与氯气的反应,现象：,量筒中淡黄绿色消失，内壁有油状液体,量筒内的液面上升。,实验：,甲烷与氯气在光照条件下的反应,【思考讨论】 1、为什么气体颜色会变浅甚至褪去、有油滴出现？ 2 、为什么量筒中的液面上升？ 3 、甲烷和氯气反应会有哪些键发生断裂和形成？ 4、二氯甲烷有几种？,结论： 1、甲烷与氯气发生取代反应 2、生成氯化氢极易溶于水，气体体积减 小，压强减小。 3、碳氢键断裂、氯氯键断裂 4、二氯甲烷只有一种
4、,（3）甲烷的取代反应,有机化学重要反应类型之一,有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应,叫取代反应.,一氯甲烷（无色气体）,二氯甲烷（难溶于水的无色液体）,三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂）,四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）,甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应,四、甲烷的用途及前景,燃烧放热，做气体燃料 甲烷取代反应的产物都是很好的有机溶剂 天然气的应用，西气东输工程 沼气池的应用 热分解产物炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用于制造颜料、油墨和油漆等,练习1、写出甲烷与溴蒸气反应的化学 方程式。,CH4+Br2 CH3Br+HBr,CH2Br2+HBr,CHBr3+
5、HBr,CBr4+HBr,2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( ) A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl,D,B,4.向下列物质的水溶液中滴加硝酸银溶液，能产生白色沉淀的是（ ） A. CH3Cl B. NaCl C. KClO3 D. CCl4,B,5、若CH4与Cl2以物质的量之比为1：3混合，在光照下得到的产物是：（1）CH3Cl（2）CH2Cl2（3）CHCl3（4）CCl4，其中正确的是 ( ),A、只有（1） B、只有（3） C、（1）（2）（3）的混合物 D、（1）（2）（3）（4）的混合物,D,C,2,甲烷的稳定性实验,你能设计一个实验验证CH4燃烧的产物是什么吗？,用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水珠出现，证明有水生成。把烧杯迅速倒转过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水震荡，石灰水变混浊，证明有二氧化碳生成。,动动脑:,甲烷的燃烧,甲烷与氯气的反应,
